(57)【要約】  低温貯蔵槽体（１０）中に収容された生物学的試料を遠隔ライブ監視するシステムである。槽体（１０）は、１ないしそれ以上のキャニスタ（１００（１）、１００（２））を有し、前記キャニスタは、それぞれが、コネクタ（１０２（１）、１０２（２））を有して、少なくとも１つ以上の容器（５０）を保持するように構成されており、前記容器（５０）はそれぞれ、１ないしそれ以上の生物学的試料を含み、かつ当該容器を識別するＲＦＩＤタグと関連付けられている。当該システムはさらに、前記槽体（１０）上に装着され、そして複数のコネクタ（２０２）を有するドッキングアセンブリ（２００）をさらに有しており、当該コネクタ（２０２）のそれぞれは前記キャニスタ（１００（１）、１００（２））の１つのコネクタ（１０２（１）、１０２（２））と係合するように構成されており、これによってドッキングアセンブリ（２００）と当該容器（５０）との間の電気的接続を提供している。それぞれのキャニスタ（１００（１）、１００（２））は、そこに保持する前記容器（５０）のＲＦＩＤタグを無線で問合わせるように操作可能であり、この問合せの結果として前記容器（５０）を識別する情報を受信し、また前記電気的接続を介してドッキングアセンブリ（２００）へこの識別情報を通信することを可能としている。このシステムにおいて好適に用いられるキャニスタおよびドッキングアセンブリもまた開示される。
2019526280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物学的試料をクーラント液を充填した槽体内に収容したままで、生物学的試料を遠隔ライブ監視するシステムであって、
１ないしそれ以上のキャニスタと、ドッキングアセンブリとを有し、
前記キャニスタは、それぞれが、コネクタを有し、そして少なくとも１つ以上の容器を保持するように構成されており、
前記容器はそれぞれ、１ないしそれ以上の生物学的試料を含み、かつ当該容器を識別するＲＦＩＤタグと関連付けられており、
前記ドッキングアセンブリは、前記槽体上に装着可能とされ、そして複数のコネクタを有し、当該コネクタのそれぞれは前記キャニスタの１つのコネクタと係合するように構成されており、これによってドッキングアセンブリと当該キャニスタとの間の電気的接続を提供しており、
そして、それぞれのキャニスタは、そこに保持する前記容器のＲＦＩＤタグを無線で問合わせるように操作可能であり、これによりこの問合せの結果として前記容器を識別する情報を受信し、また当該キャニスタと前記ドッキングアセンブリとの間の前記電気的接続を介してドッキングアセンブリへこの識別情報を通信することを可能としていることを特徴とするシステム。
【請求項２】
前記ドッキングアセンブリは、前記電気的接続を介して前記キャニスタと通信するように構成され、そして、それによって、前記キャニスタに、そこに保持する前記容器のＲＦＩＤタグを無線で問合わせさせるものである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ドッキングアセンブリは、さらに無線トランシーバを有するものである、請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記ドッキングアセンブリは、前記無線トランシーバを用いて前記識別情報をサーバに無線で送信するように、好ましくは、前記サーバによって送られた読出メッセージを前記ドッキングアセンブリが前記無線トランシーバを用いて受信した際に、前記無線トランシーバを用いて前記識別情報をサーバに無線で送信するように、構成されている請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記ドッキングアセンブリは、前記容器のその内部のＲＦＩＤタグを問い合わせすることを順番に各キャニスタをなさせるよう構成されたものである請求項１〜４のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項６】
前記ドッキングアセンブリは、槽体の首部の周りに装着されるように構成された首部モジュールを含み、必要に応じて、前記首部モジュールの形状は異なるサイズとされた槽体の首部の周りに適合するように調整可能とされているものである請求項１〜５のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項７】
前記ドッキングアセンブリは、前記首部モジュールに電気的に接続される追加モジュールを含み、好ましくは、当該追加モジュールは、前記槽体の本体の周りに結び付けられるように構成されているものである請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ドッキングアセンブリは、前記槽体の上部に係合するように配置された蓋モジュールを含み、好ましくは当該蓋モジュールは前記槽体の上部を密封するものである請求項１〜５のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項９】
前記ドッキングアセンブリは、前記槽体の首部の周りに装着されるように構成された首部モジュール、および前記槽体の上部に係合するように配置された蓋モジュールを含むように構成され、当該首部モジュールおよび蓋モジュールは、お互い係合しかつ相互の電気的な接続を有するように構成されている請求項１〜５のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１０】
前記ドッキングアセンブリのための複数のコネクタが前記首部モジュール上に設けられており、好ましくは、前記コネクタは、それらが槽体の首部の周りに円周方向に配置されるように、首部モジュールの上に位置しているものである請求項６、７または９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記首部モジュールは、略リング状である請求項６、７、９または１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記ドッキングアセンブリは、内部電源を有するものである請求項１〜１１のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１３】
それぞれのキャニスタは、前記容器がその内部に保持される受容部を有し、当該受容部は、その受容部内に保持された前記容器のＲＦＩＤタグからの電磁波放射の形で送られた識別情報を受信するように構成されたアンテナを含むものである、請求項１〜１２のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１４】
前記受容部は、当該受容部の側面を規定する壁部と、前記受容部の底部を規定する基部を有し、必要に応じて、前記壁部は、前記容器が当該受容部内に保持された場合に前記容器を囲繞するように、前記容器の周りに延長されているものである請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記壁部は、前記ＲＦＩＤタグによって放射された電磁波放射の受容部から漏れを実質的に阻止するように構成された電磁波遮蔽層を含む、好ましくは、前記層が、ファラデーシールドとして構成される、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記壁部は、高い透磁率を有する、少なくとも１つの磁気増幅層を有し、好ましくは、当該磁気増幅層の比透磁率は、５０より大きい、好ましくは７５より大きい、さらに好ましくは１００より大きいものである請求項１４または１５に記載のシステム。
【請求項１７】
請求項１５に従属した場合、前記少なくとも１つの磁気増幅層は、前記電磁波遮蔽層の内部の設けられるものである、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記壁部は前記アンテナを含むものである請求項１４〜１７のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項１９】
請求項１５に従属した場合、前記アンテナは、前記電磁波遮蔽層の内部の設けられるものである、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
請求項１６に従属した場合、前記アンテナは、２つの前記磁気増幅層の間に設けられるものである、請求項１８または１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記アンテナが受容部の基部に設けられている請求項１３〜１７のいずれかに１つに記載のシステム。
【請求項２２】
アンテナは、受容部の基部の周囲のループ状経路に概略続く、細長導電性部材を含むものである請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記細長導電性部材は、前記ループ状経路の周りに延びるように、それ自体で複数回折り返されており、好ましくは、前記細長導電性部材の長さの実質的な大部分は、前記ループ状経路に平行に向けられているよりも、前記ループ状経路に垂直に向けられているものである請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前記ループ状経路は、形状が略円形である、請求項２２または２３に記載のシステム。
【請求項２５】
電気的および／または熱的絶縁材料が前記壁部の外表面として設けられているものである請求項１〜２４のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項２６】
前記電気的および／または熱絶縁材料が、ガラス繊維を含む、好ましくはガラス繊維から実質的にからなるものである請求項２２に記載のシステム。
【請求項２７】
前記ドッキングアセンブリは、前記電気的接続のそれぞれの一つを介してそれぞれのキャニスタのアンテナに電気的問合せ信号を送信するように動作可能であり、前記電気的問合せ信号は、当該キャニスタのアンテナによって、当該キャニスタに保持された前記容器のＲＦＩＤタグへの無線問合せ信号を送信することをもたらすものである、請求項１３〜２６のいずれかの１つに記載のシステム。
【請求項２８】
前記ドッキングアセンブリは、少なくとも１つのＲＦＩＤ質問器を有し、当該ＲＦＩＤ質問器のそれぞれは、前記電気的問合せ信号を生成するように動作可能であり、そして容器の前記ＲＦＩＤタグによって放射された無線応答信号の受信に応答して前記キャニスタのアンテナにおいて生成され、前記キャニスタ及び前記ドッキングアセンブリとの間の前記電気的接続を介してＲＦＩＤ質問器へと伝達された電気的応答信号を分析するように動作可能なものとされている請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記ドッキングアセンブリは、前記キャニスタと前記ドッキングアセンブリとの間でマルチプレクサを介して前記複数の電気的接続に電気的に接続された単一のＲＦＩＤ質問器を有し、前記マルチプレクサは当該ＲＦＩＤ質問器をそれぞれのキャニスタと順番に接続するように構成されているものである請求項２８に記載のシステム。
【請求項３０】
前記ドッキングアセンブリは、ドッキングアセンブリのコネクタのそれぞれについて、それぞれのＲＦＩＤ質問器を有するものである請求項２８に記載のシステム。
【請求項３１】
それぞれのキャニスタは、さらに、長手方向の一端で前記受容部に取り付けられ、そして長手方向の他端で前記コネクタに接続された、細長部材をさらに有するものである請求項１３〜２７のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項３２】
キャニスタにおける受容部のアンテナとコネクタとの間の電気的接続が、前記細長部材の内部において前記細長部材の長さに沿って配置された細長導体によって提供されるものである、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
前記細長導体は、電気的および／または熱的絶縁材料の層の内部に設けられるものである請求項３２に記載のシステム。
【請求項３４】
電気的および／または熱的絶縁材料が前記細長部材の外表面を提供するものである請求項３３に記載のシステム。
【請求項３５】
細長導体が、１００Ｗ／ｍＫ未満、より好ましくは２０Ｗ／ｍＫ未満の熱伝導率を有する材料で形成されている請求項３３または３４に記載のシステム。
【請求項３６】
細長導体がステンレス鋼ケーブル、好ましくは同軸のステンレス鋼ケーブルを含むものである請求項３３〜３５のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項３７】
前記電気的および／または熱的絶縁材料が１Ｗ／ｍＫ未満、より好ましくは０．１Ｗ／ｍＫ未満の熱伝導率を有するものである請求項３３〜３６のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項３８】
前記電気的および／または熱的絶縁材料は、ガラス繊維を含む、より好ましくは実質的にガラス繊維からなるものである請求項３３〜３７のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項３９】
前記細長部材は、当該細長部材によって前記キャニスタが取り扱われるのを可能とするために十分に剛性である請求項３１〜３７のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４０】
前記受容部は、その基部に少なくとも１つの穴部を有し、クーラント液がそれを通って排出されるようにされているものである請求項１３〜３９のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４１】
前記受容部は形状が略円筒形である請求項１３〜４０のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４２】
それぞれのキャニスタはさらに、当該キャニスタを識別するＲＦＩＤタグを含むものである請求項１〜４１のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４３】
前記ドッキングアセンブリは、ユーザに状態情報を示すように構成されている複数のインジケータを含む、好ましくは、前記インジケータはＬＥＤである、請求項１〜４２のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４４】
前記インジケータはエラーが発生したことをユーザに指示するように構成されているものである請求項４３に記載のシステム。
【請求項４５】
前記インジケータが、取り除かれるべき容器を含むキャニスタの識別性を示すように構成されていることを特徴とする請求項４３または請求項４４に記載のシステム。
【請求項４６】
前記ドッキングアセンブリは、さらに、ユーザに状態情報を表示する表示ディスプレイを含むものである請求項１〜４５のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４７】
前記ドッキングアセンブリは、前記キャニスタが取り除かれたことを検出するように構成されたマイクロスイッチを含むものである請求項１〜４６のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４８】
前記ドッキングアセンブリは、前記槽体用の蓋体が除去されたことを検出するように構成されたマイクロスイッチを含むものである請求項１〜４７のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項４９】
それぞれの槽体上に装着され得るそれぞれのドッキングアセンブリである、複数の追加の同様なドッキングアセンブリを含むものである請求項１〜４８のいずれか１つに記載のシステム。
【請求項５０】
請求項３または４に従属した場合、更に前記サーバを含み、前記ドッキングアセンブリでキャニスタのそれぞれに保持された容器を識別するデータを前記サーバに送信するのに応答して、当該サーバは読出メッセージを当該ドッキングアセンブリに送信するように動作可能である、請求項４９に記載のシステム。
【請求項５１】
前記サーバは、定期的におよび／またはユーザによる命令に応答して、読出メッセージを送信するように構成されているものである請求項５０に記載のシステム。
【請求項５２】
それぞれがＲＦＩＤタグと関連付けられた１ないしそれ以上の生物学的試料容器を、低温環境において保持するように構成されたキャニスタであって、
当該キャニスタは、受容部とコネクタとを有し
前記受容部は、前記容器がその内部に保持される受容部であって、その受容部内に保持された前記容器のＲＦＩＤタグからの電磁波放射の形で送られた識別情報を受信するように構成されたアンテナを含むものであり、
前記コネクタは、前記アンテナに電気的に接続され、そしてドッキングアセンブリ上の別のコネクタと係合するように構成され、これによりドッキングアセンブリとキャニスタとの間に電気的接続を提供し、これを介して前記識別情報を伝達するものとされていることを特徴とする、キャニスタ。
【請求項５３】
前記受容部は、当該受容部の側面を規定する壁部と、前記受容部の底部を規定する基部を有するものである請求項５２に記載のキャニスタ。
【請求項５４】
前記壁部は、前記容器が当該受容部内に保持された場合に前記容器を囲繞するように、前記容器の周りに延長されているものである請求項５３に記載のキャニスタ。
【請求項５５】
前記壁部は、前記ＲＦＩＤタグによって放射された電磁波放射の受容部から漏れを実質的に阻止するように構成された電磁波遮蔽層を含む、好ましくは、前記層が、ファラデーシールドとして構成される請求項５３に記載のキャニスタ。
【請求項５６】
前記壁部は、高い透磁率を有する、少なくとも１つの磁気増幅層を有し、好ましくは、当該磁気増幅層の比透磁率は、５０より大きい、好ましくは７５より大きい、さらに好ましくは１００より大きいものである請求項５３または５５に記載のキャニスタ。
【請求項５７】
請求項５５に従属した場合、前記少なくとも１つの磁気増幅層は、前記電磁波遮蔽層の内部の設けられるものである、請求項５６に記載のキャニスタ。
【請求項５８】
前記壁部は前記アンテナを含むものである請求項５３〜５７のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項５９】
請求項５５に従属した場合、前記アンテナは、前記電磁波遮蔽層の内部の設けられるものである、請求項５８に記載のキャニスタ。
【請求項６０】
請求項５６に従属した場合、前記アンテナは、２つの前記磁気増幅層の間に設けられるものである、請求項５８または５９に記載のキャニスタ。
【請求項６１】
前記アンテナが少なくとも前記壁部の主要部を提供し、それによって前記容器を前記受容部内に保持するものである請求項５２〜５４のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項６２】
アンテナは、螺旋状コイルとして配され細長導電性要素を含むものであり、必要に応じて、当該螺旋状コイルはシート状金属材料から構成されるものである請求項５２〜６１に記載のキャニスタ。
【請求項６３】
前記アンテナは、線形配列に配置され、そして共通の中心軸を共有する、複数の導電性リングを含むものであり、好ましくは、前記導電性リングは、シート状金属材料から形成されているものである請求項５２〜６１のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項６４】
請求項５３に従属した場合、前記共通の中心軸は、前記基部に対して略垂直である請求項６３に記載のキャニスタ。
【請求項６５】
前記アンテナが受容部の基部に設けられている請求項５３〜５７のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項６６】
前記アンテナは、受容部の基部の周囲のループ状経路に概略続く、細長導電性部材を含むものである請求項６５に記載のキャニスタ。
【請求項６７】
前記細長導電性部材は、前記ループ状経路の周りに延びるように、それ自体で複数回折り返されており、好ましくは、前記細長導電性部材の長さの実質的な大部分は、前記ループ状経路に平行に向けられているよりも、前記ループ状経路に垂直に向けられているものである請求項６６に記載のキャニスタ。
【請求項６８】
前記ループ状経路は、形状が略円形である、請求項６６または６７に記載のキャニスタ。
【請求項６９】
電気的および／または熱的絶縁材料が前記壁部の外表面として設けられているものである請求項５２〜６８のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項７０】
前記電気的および／または熱絶縁材料が、ガラス繊維を含む、好ましくはガラス繊維から実質的にからなるものである請求項６６に記載のキャニスタ。
【請求項７１】
さらに、長手方向の一端で前記受容部に取り付けられ、そして長手方向の他端で前記コネクタに接続された、細長部材をさらに有するものである請求項５２〜７０のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項７２】
前記受容部の前記アンテナと前記コネクタとの間の電気的接続が、前記細長部材の内部において前記細長部材の長さに沿って設けられるものである請求項７１に記載のキャニスタ。
【請求項７３】
前記電気的接続が電気的および／または熱的絶縁材料の層の内部に設けられるものである請求項７２に記載のシステム。
【請求項７４】
電気的および／または熱的絶縁材料が前記細長部材の外表面を提供するものである請求項７３に記載のシステム。
【請求項７５】
細長部材中で電気的接続を提供する材料が、１００Ｗ／ｍＫ未満、より好ましくは２０Ｗ／ｍＫ未満の熱伝導率を有する請求項７４に記載のキャニスタ。
【請求項７６】
細長部材中での電気的接続は、ステンレス鋼ケーブル、好ましくは同軸のステンレス鋼ケーブルを含む、請求項７３〜７５のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項７７】
前記電気的および／または熱的絶縁材料が１Ｗ／ｍＫ未満、より好ましくは０．１Ｗ／ｍＫ未満の熱伝導率を有するものである請求項５６〜７６のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項７８】
前記電気的および／または熱的絶縁材料は、ガラス繊維を含む、より好ましくは実質的にガラス繊維からなるものである請求項７３〜７７のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項７９】
前記細長部材は、当該細長部材によって前記キャニスタが取り扱われるのを可能とするのに十分に剛性である請求項５３〜６０のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項８０】
前記受容部は、その基部に少なくとも１つの穴部を有し、クーラント液がそれを通って排出されるようにされているものである請求項５２〜７９のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項８１】
前記受容部は形状が略円筒形である請求項５２〜８０のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項８２】
それぞれのキャニスタはさらに、当該キャニスタを識別するＲＦＩＤタグを含むものである請求項５２〜８１のいずれか１つに記載のキャニスタ。
【請求項８３】
生物学的試料をクーラント液を充填した槽体内に収容したままで、生物学的試料を遠隔ライブ監視するためのドッキングアセンブリであって、当該ドッキングアセンブリは、前記槽体上に装着可能であり、そして、
複数のコネクタと、少なくとも１つのＲＦＩＤ質問器を有してなり、
当該コネクタのそれぞれは、キャニスタの対応する１つコネクタと係合するように構成されており、これによってドッキングアセンブリと当該キャニスタとの間の電気的接続が提供され、そして、それぞれのキャニスタは、少なくとも１つ以上の容器を保持するように構成されており、前記容器はそれぞれ、１ないしそれ以上の生物学的試料を含みかつ当該容器を識別するＲＦＩＤタグと関連付けられており
前記ＲＦＩＤ質問器のそれぞれは、
電気的問合せ信号を生成し、そして前記電気的接続のそれぞれ１つを介して、それぞれのキャニスタのアンテナに前記電気的問合せ信号を送信し、当該電気的問合せ信号は、当該キャニスタのアンテナによって、当該キャニスタに保持された容器のＲＦＩＤタグへの無線問合せ信号の伝達をもたらすように、そして
容器の前記ＲＦＩＤタグによって放射された無線応答信号の受信に応答して前記キャニスタのアンテナにおいて生成され、前記キャニスタ及び前記ドッキングアセンブリとの間の前記電気的接続を介してＲＦＩＤ質問器へと伝達された電気的応答信号を分析するように、動作可能なものとされている
ことを特徴とするドッキングアセンブリ。
【請求項８４】
前記ドッキングアセンブリは、前記キャニスタと前記ドッキングアセンブリとの間でマルチプレクサを介して前記複数の電気的接続に電気的に接続された単一のＲＦＩＤ質問器を有し、前記マルチプレクサは当該ＲＦＩＤ質問器をそれぞれのキャニスタと順番に接続するように構成されているものである請求項８３に記載のドッキングアセンブリ。
【請求項８５】
前記ドッキングアセンブリは、ドッキングアセンブリのコネクタのそれぞれについて、それぞれのＲＦＩＤ質問器を有するものである請求項８３または８４に記載のドッキングアセンブリ。
【請求項８６】
さらに無線トランシーバを有するものである請求項８３〜８５のいずれか１つに記載のドッキングアセンブリ。
【請求項８７】
前記ドッキングアセンブリは、前記無線トランシーバを用いて前記識別情報をサーバに無線で送信するように、好ましくは、前記サーバによって送られた読出メッセージを前記ドッキングアセンブリが前記無線トランシーバを用いて受信した際に、前記無線トランシーバを用いて前記識別情報をサーバに無線で送信するように、構成されているものである請求項８６に記載のドッキングアセンブリ。
【請求項８８】
槽体の首部の周りに装着されるように構成された首部モジュールをさらに含み、必要に応じて、前記首部モジュールの形状は異なるサイズとされた槽体の首部の周りに適合するように調整可能とされているものである請求項８３〜８７のいずれか１つに記載のドッキングアセンブリ。
【請求項８９】
前記首部モジュールに電気的に接続される追加モジュールをさらに含み、好ましくは、当該追加モジュールは、前記槽体の本体の周りに結び付けられるように構成されているものである請求項８８に記載のドッキングアセンブリ。
【請求項９０】
前記槽体の上部に係合するように配置された蓋モジュールをさらに含み、好ましくは当該蓋モジュールは前記槽体の上部を密封するものである請求項８３〜８７のいずれか１つに記載のドッキングアセンブリ。
【請求項９１】
前記槽体の首部の周りに装着されるように構成された首部モジュール、および前記槽体の上部に係合するように配置された蓋モジュールをさらに含み、当該首部モジュールおよび蓋モジュールは、お互い係合しかつ相互の電気的な接続を有するように構成されている請求項８３〜８７のいずれか１つに記載のドッキングアセンブリ。
【請求項９２】
前記ドッキングアセンブリのための複数のコネクタが前記首部モジュール上に設けられており、好ましくは、前記コネクタは、それらが槽体の首部の周りに円周方向に配置されるように、首部モジュールの上に位置しているものである請求項８８または９１に記載のドッキングアセンブリ。
【請求項９３】
前記ネック部は、略リング状である請求項８８、９１および９２のいずれかの１つに記載のドッキングアセンブリ。
【請求項９４】
さらに内部電源を有するものである請求項８３〜９３のいずれか１つに記載のドッキングアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、低温貯蔵中の生物学的試料の監視に関し、特に、例えば液体窒素などの低温流体のような、クーラント液中に貯蔵されている生物学的試料の監視に関する。
【背景技術】
【０００２】
前書
幹細胞、血液、および組織学的試料、並びに、精子、胚、卵などの生殖試料などの、さまざまな生物学的試料が低温貯蔵されている。
【０００３】
そのような試料に標識を付け、そして追跡することは非常に重要である。２つの異なる試料を混合することは重大な結果をもたらすかもしれない。加えて、試料の標識が失われた場合、その試料を識別するのは困難で、費用がかかり、時間がかかり、あるいはおそらく不可能である。
【０００４】
生物学的試料は、たびたび、低温流体（例えば液体窒素）のようなクーラント液を含む真空フラスコのような容器に貯蔵される。特定の種類の生物学的試料は定期的に監視する必要がある。しかしながら、短時間ではあるが、それらの同一性が検査されるために試料が低温貯蔵から取り出されると、生物学的試料は温まってしまう傾向があり、このことは生物学的試料の保管寿命を短くする可能性がある。
【０００５】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらおよび他の理由から、低温貯蔵中の生物学的試料の効果的かつ効率的な監視を可能にするシステムおよび装置が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様は、添付の特許請求の範囲に記載されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】は、容器内に収容された生物学的試料の遠隔ライブ監視のためのシステムを設置したクーラント液が充填された容器の断面図である。
【図２Ａ】図１に示されたシステムでの使用に適したキャニスタの側面図である。
【図２Ｂ】図２Ａのキャニスタの細長部材の断面図である。
【図２Ｃ】図２Ａに示されたものと同様のキャニスタの下方から見た図であるが、代替的なアンテナ構造を有する。
【図２Ｄ】図１に示されたシステムでの使用に適した別のキャニスタの斜視図である。
【図３】図１に示されたシステムでの使用に適したドッキングアセンブリの一例を示す概略図である。
【図４】図１に示されたシステムでの使用に適したドッキングアセンブリのさらに別の例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図面の詳細な説明
図１は、クーラント液２０を充填された槽体１０内に収容したままで、生物学的試料を遠隔ライブ監視を可能にするシステムの例示的な実施形態を示す。図１は、このような槽体１０を通る断面図であり、したがって、槽体内に存在するシステムの部材を明確に示すものである。
【００１０】
図示する特定の実施例では、槽体１０は、ジュワー（Ｄｅｗａｒ）フラスコなどの真空フラスコである。そのような真空フラスコは外部環境から槽体１０の内容物を断熱することができ、これは生物学的試料を冷却状態で維持するのにクーラント液２０を補助することができる。図示される特定の実施例では、槽体は、筐体１２内に設けられた二重壁容器１を含む。
【００１１】
槽体１０の内容物は、長時間室温より著しく低い温度に維持することができる。さらに、槽体１０内の低温を維持するのを助けるために、槽体１０内のクーラント液２０は、定期的に交換することが可能である。例えば、クーラント液２０は、経時的に蒸発し得るので、液体状態でより低い温度のクーラント液２０を、蒸発した液体に代えて加えることが可能である。
【００１２】
クーラント液は、例えば、液体窒素などの低温クーラント液であってもよい。液体窒素は６３Ｋの凝固点を有し、非常に低温で液体状態であるため、一般に使用される。さらに、７７Ｋの非常に低い沸点は、フラスコ内を本質的に定常的にゆっくりとした沸騰状態に保つことができ、その沸点付近のほぼ一定の温度を維持することになるという結果を得る、ということを意味する。
【００１３】
図１から分かるように、システムは、ドッキングアセンブリ２００と複数のキャニスタ１００を含む。図中には２つだけのキャニスタ１００（１）、１００（２）が示されているが、槽体に適した実質的に任意の数のキャニスタ（例えば４つ、６つ、８つ等のキャニスタ）が与えられ得ることが理解されるべきである。それぞれのキャニスタ１００は、いくつかの容器５０を保持するように構成されており、それぞれの容器５０は少なくとも１個の生物学的試料を含み、かつ当該容器５０を識別する、その結果、当該容器５０内の生物学的試料（群）を識別することができることとなるＲＦＩＤタグを取り付けられている。
【００１４】
簡単な例を与えるために、容器５０は、例えば、それぞれのこのような容器が、単一の試料を含み、そして対応するＲＦＩＤタグが取り付けられた、バイアル、ストローおよび／またはバッグであり得る。しかしながら、システムは、階層的に組み合わされている容器群５０を用いて、より複雑な方法で利用されることが想定される。例えば、（それぞれがそれぞれの単一の試料を含む）複数のストロー群が、単一のヴィーゾチューブ（ｖｉｓｏｔｕｂｅ）内に格納され、複数のヴィーゾチューブ群が次に単一のゴブレット内に収容され、そして複数のゴブレットがキャニスタ１００中に収容され得る。それゆえ、例えば、このような単一のゴブレットは、複数のヴィーゾチューブ群を含み、このヴィーゾチューブのそれぞれは複数のストロー群を含み、このストローのそれぞれはそれぞれ単一の試料を含むののであるから、単一のゴブレットは、潜在的に多数の試料を含んでいる、ということが理解されるであろう。このようなそれぞれのストロー、ヴィーゾチューブ、およびゴブレットは、当該容器５０を識別するそれぞれのＲＦＩＤタグを取り付けられ得るものであり、従って、用語「容器」は、本明細書において一般的な意味で用いられるものであり、そして、ストロー、ヴィーゾチューブ、および／またはゴブレットを意味し得るものであることが理解されるであろう。
【００１５】
さらに、いくつかの場合にあっては、容器は使い捨てのものであっても良い。
【００１６】
また、例えば、図１に示す様式のように、ドッキングアセンブリ２００は、例えば、槽体１０上に取り付けることができるように、構成されている。図面に示すように、ドッキングアセンブリは、いくつかのコネクタ２０２を含んでおり、それぞれのコネクタ２０２は、キャニスタ１００の１つによって設けられた１つのコネクタ１０２と係合するよう構成されている。例えば、図１において、キャニスタ１００（１）、１００（２）の双方に関するコネクタ１０２（１）、１０２（２）は、ドッキングアセンブリ２００によって提供されるコネクタ群２０２のそれぞれ１つと係合する。１つのキャニスタ１０２上の１つのコネクタとドッキングアセンブリ２０２上の１つのコネクタとの間の係合は、ドッキングアセンブリ２００および当該キャニスタ１００との間の電気的接続を提供する。
【００１７】
特定の実施例では、コネクタ１０２、２０２は、ＦＡＫＲＡコネクタである。しかし、それらは、ＳＭＡ、ＳＭＢまたはＳＭＣコネクタのような任意の適切なタイプのものであってもよい。
【００１８】
上述したように、容器５０のそれぞれは、その容器を識別するＲＦＩＤタグを備えている。キャニスタ１００のそれぞれは、それに保持されている容器５０のＲＦＩＤタグを無線で問い合わせするように動作可能である。その結果、当該キャニスタ１００は、容器５０上のＲＦＩＤタグからそれが保持する保持容器５０を識別する情報を受信する。キャニスタ１００は、コネクタ１０２，２０２ならびにキャニスタ１００とドッキングアセンブリ２００との間に与えられた電気的接続を介して、ドッキングアセンブリ２００にこの識別情報を通信するように構成されている。システムは、次いで、それぞれの容器５０が１つないしそれ以上の対応する生物学的試料に関連付けられたデータベースにアクセスすることによって、どの生物学的試料が、特定のキャニスタ１００内に存在するのかを識別することができる。あるいは、またはそれに加えて、それぞれのＲＦＩＤタグが、容器が含む生物学的試料（群）を識別するデータを更に格納していても良い。この生物学的試料データは、ドッキングアセンブリ２００に送られる識別情報の一部を形成してもよい。いずれの場合であっても、システムは、生物学的試料が槽体１０内に収容されたままで、生物学的試料の遠隔ライブ監視を実施することが可能である。
【００１９】
特定の実施例では、ＲＦＩＤタグは、例えば、ＩＳＯ  １８０００−６Ａに準拠した、ＨＦ（高周波）帯域で動作する。また、このようなタグは、低コストでありながら、多くのキャニスタ設計に十分以上である、約１メートルの最大読取範囲を代表的に有する。
【００２０】
他の実施例では、より低い周波数、例えばＬＦ（低周波数）帯域において動作するタグが使用され得るかもしれない（例えば、ＩＳＯ  １８０００−３に準拠して）。ただし、これらは、代表的には、より短い最大読取範囲を有している。同様に、さらに他の実施例では、より高い周波数で動作するタグも、おそらく、使用される可能性がある。ただし、これらは一般的に非常に多くの電力を必要とし、一般的に高価なものである。
【００２１】
蒸発により、クーラント液２０の一部はガス状であってもよいことに留意すべきある。得られたガスもまた代表的には低温であるので、図１に示すように、キャニスタ１００内に保持された容器５０がクーラント液２０の液体部分内に浸漬されることは必ずしも必要ではないかもしれない。実際、気相ジュワーフラスコなどのようないくつかの槽体では、容器がクーラント液のガス部分に保持されるのが一般的である。
【００２２】
いくつかの実施例では、ドッキングアセンブリ２００は、容器ＲＦＩＤタグのキャニスタ１００によって読取りを管理し、制御することができます。従って、あるいはその他の点から、キャニスタ１００は、アクティブな（動力式）部材を何ら含まなくても良い。
【００２３】
ドッキングアセンブリ２００は、従って、コネクタ１０２，２０２によって提供される電気的接続を介して、キャニスタ１００と通信するように構成されてもよく、それによってキャニスタ１００が、それの保持する容器５０のＲＦＩＤタグに無線で質問することをなさせる。例えば、ある特定のキャニスタにおける容器５０のＲＦＩＤタグを読取るために、ドッキングアセンブリ２００は、そのキャニスタ１００に電気的問合せ信号を送信しても良く、キャニスタは対応する無線問合せ信号をＲＦＩＤタグへ送信する。ＲＦＩＤタグは無線応答信号で応答し、この無線応答信号は電気的応答信号がキャニスタ１００内で発生されることをもたらす。キャニスタ１００は次いでこの電気的応答信号をドッキングアセンブリ２００へと運ぶ。
【００２４】
いくつかの実施例では、ドッキングアセンブリ２００はさらに、無線トランシーバ２５０（図１には図示せず）を含むことができる。無線接続は、それが貯蔵施設における散らかり（ｃｌｕｔｔｅｒ）の量を減らし、そして槽体対してオン及びオフに容易に切り替えることを可能にするゆえに便利である。
【００２５】
このような無線トランシーバ２５０は、槽体１０のキャニスタ１００内に保持された容器５０を識別する情報を、サーバ３００に送信するために用いられ得る。このような識別情報は、例えば、槽体１０においてどのキャニスタ１００中にどの容器５０が保持されているかを特定し得るものである。サーバは、この情報をデータベースに対して確認し、それによって、ある特定の容器５０が、正しいキャニスタ１００内（そして、システムにおいて複数の槽体が存在する場合には、実際に、正しい槽体１０内）に保持されているか否かを決定することができる。
【００２６】
上述したように、いくつかのケースでは、それぞれのＲＦＩＤタグは、更に、その対応する容器５０に含まれる生物学的試料（群）を識別するデータを追加的に記憶していても良い。この生物学的試料データはまた、サーバ３００に送信された識別情報の一部を形成しても良い。さらに、この生物学的試料データを、ある特定の容器５０が正しいキャニスタ１００内に保持されているか否かの決定の一部として使用することできる。
【００２７】
ドッキングアセンブリ２００は、無線トランシーバ２５０を使用してサーバに追加情報を送信するように構成されてもよい。例えば、ドッキングアセンブリ２００は、槽体１０の蓋が除去されたことをサーバ３００に通知しても良く、同様に、蓋が元に戻された場合にサーバに通知しても良い。ドッキングアセンブリ２００は、従って、蓋が槽体の上の所定の位置にあるか否かを検知するための１つまたは複数のマイクロスイッチを含むことができる。
【００２８】
同様に、ドッキングアセンブリ２００は、そのドッキングアセンブリ２００のコネクタ２０２の一方がこれに接続されたキャニスタ１００を有した場合に、サーバに通知しても良く、同様に、キャニスタがドッキングアセンブリコネクタ２０２の一方より接続を切られた場合に、サーバに通知しても良い。ドッキングアセンブリ２００は、これゆえ、キャニスタが、ドッキングアセンブリコネクタ２０２の対応する１つに接続されているか否かを検知するためのそれぞれのマイクロスイッチを含むことができる。
【００２９】
このような追加情報は、例えば、蓋の除去／再置、またはドッキングアセンブリコネクタ２０２の１つに対するキャニスタの接続／切断のような、関連する事象が発生するたびに、送信されても良いし、または定期的な間隔で送信されても良い。後者の場合には、追加の情報は、事象の時間、ならびにそれらの状態（「蓋の除去」、「蓋の再置」等）を含んでも良い。
【００３０】
無線トランシーバ２５０はまた、サーバ３００からのメッセージを受信するように利用され得る。例えば、サーバ３００は、「読取」メッセージをドッキングアセンブリ２００に送信し得る。このような「読取」メッセージを受信すると、ドッキングアセンブリ２００は、キャニスタ１００に、それが含む容器のＲＦＩＤタグを問合せることをもたらし得る。「読取」メッセージは、ドッキングアセンブリ２００にあるキャニスタを特定することができるものであり得、または、全てのキャニスタ１００にそれらが含む容器のＲＦＩＤタグを無線で問合せるよう指示することをドッキングアセンブリ２００にもたらす、一般的「読取」メッセージであり得る。
【００３１】
ある特定のキャニスタ１００を特定する「読取」メッセージは、例えば、特定のキャニスタに関するデータの「論理的信頼性」が乏しい場合にサーバによって利用されることができる。
【００３２】
いくつかの実施例では、ドッキングアセンブリ２００は、（例えば、サーバか３００からの適切な「読取」要求に応答して）いくつかの、または全てのキャニスタ１００に読取を実行させることになるようにした場合に、それぞれのキャニスタに順番に、その中の容器５０のＲＦＩＤタグを問い合わせさせるように構成され得る。そのようなアプローチは、読取られている様々なキャニスタ間の干渉を減少させ得る。
【００３３】
他の実施例では、ドッキングアセンブリ２００は、指定されたグループのキャニスタ１００、または全てのキャニスタ１００に、同時に読取を実行させるように構成されてもよい。
【００３４】
ドッキングアセンブリ２００は様々な形態を取り得る。特に、槽体１０の蓋が所定位置にある時に、このドッキングアセンブリ２００とキャニスタ１００との間の、コネクタ１０２，２０２によって与えられる電気的接続が維持されるように構成することができる。さらに、蓋が所定位置にあるか取り外されているかにかかわらず、これらの電気的接続が維持されるように構成することができる。それゆえ、またはそれ以外で、槽体１０を開く必要なしに、容器５０のＲＦＩＤタグを読み取ることができる。これにより、試料の温度に大きな影響を与えることなく試料を遠隔監視することができ、したがって試料が保管され得る時間を増加させることができる。
【００３５】
図１に示される例示的な実施形態では、ドッキングアセンブリ２００は、槽体１０の首部の周りに装着されるように構成された首部モジュール２００Ａを含む。そのような首部モジュール２００Ａは、槽体１０の首部の周りに適合するように概してリング形状であり得る。それに加えて、またはその代わりに、首部モジュール２００Ａの形状は、それが異なるサイズの槽体１０の首部の周りに適合することができるように調整可能であり得る。ある特定の実施例においては、首部モジュール２００Ａは、例えば、それがある範囲の異なる槽体での使用を可能にし得る、ある範囲の直径を有するリングを形成することができるように構成され得る。それゆえ、またはそれ以外で、首部モジュール２００Ａは部分的に可撓性であり得る（例えば調節可能なベルトまたはストラップとして構成されている）。
【００３６】
図１から明らかなように、ドッキングアセンブリ２００用のコネクタ２０２は首部モジュール２００Ａに設けられている。ある特定の実施例においては、ドッキングアセンブリ２００が槽体に取り付けられたときに、コネクタ２０２が槽体の首の周りに円周方向に配置されるように、コネクタは首部モジュール２００Ａ上に配置され得る。
【００３７】
特に、ドッキングアセンブリ用のコネクタ２０２が首部モジュール２００Ａ上に設けられる場合、首部モジュール２００Ａは、槽体１０のための蓋が所定の位置にあるか取り外されているかにかかわらず、首部モジュール２００Ａとキャニスタ１００との間の電気的接続が維持されるように適切に構成され得る。それゆえ、またはそれ以外で、槽体１０を開く必要なしに、容器５０のＲＦＩＤタグを読み取ることができる。
【００３８】
図１に示す特定の実施形態では、ドッキングアセンブリ２００は、槽体の本体の周りに結び付けられるように構成されている追加モジュール２００Ｂを任意に含むことができる。この追加モジュール２００Ｂは首部モジュール２００Ａに電気的に接続されているので、例えば当該追加モジュール２００Ｂは首部モジュール２００Ａからデータを受信する、および／または、追加モジュール２００Ｂは、「読取」命令などのコマンドを首部モジュール２００Ａに送信することができる。図３を関連して以下に説明するように、追加モジュール２００Ｂは無線送受信機２５０を提供してもよく、また、例えば１つまたは複数のプロセッサとして配列されたマイクロコントローラ２４０を含んでもよい。
【００３９】
ドッキングアセンブリ２００は、代わりに（またはおそらく、さらに加えて）、蓋モジュールを含み得る。このような蓋モジュールは、槽体の上部を密封するように成形されててもよく、したがって槽体の標準的な蓋に置き換わっても良い（代わりに、容器の標準的な蓋の上部に積載するように成形され得るが、）。蓋モジュールと首部モジュールの両方が設けられる場合、それらは、例えば互いに係合するように相補的な形状を有することによって構成されてもよい。さらに、それらは、必要に応じて、蓋モジュールを槽体１０から取り外すことを依然として可能にしながら、例えばそれらを互いに物理的に連結するテザーを介して電気的に接続されてもよい。もちろん、代替的に、蓋モジュールと首部モジュールとの間に電気的接続を提供しないテザーを設けることもできる。
【００４０】
ドッキングアセンブリ２００は、１つまたは複数の電池などの内部電源を備えることができる。したがって、ドッキングアセンブリは、電源コードを用いて電源に取り付ける必要がない場合がある。これは、貯蔵施設における散らかり（ｃｌｕｔｔｅｒ）の量を減らし、そして槽体対してオン及びオフに容易に切り替えることを可能にするゆえに便利である。
【００４１】
ここで、図１に示されているシステムにおける使用に適したキャニスタ１００の例示的な実施形態を示す、図２Ａ〜図２Ｃに注目する。
【００４２】
キャニスタ１００の例示的実施形態の側面図である図２Ａは、キャニスタ１００が受容部を含み、その中に複数の容器５０が保持されていることを明確に示している。図２Ａからさらに分かるように、受容部はアンテナ１１０を含む。アンテナ１１０は、受容部内に保持された容器５０のＲＦＩＤタグからの電磁放射の形で送られる識別情報を受信するように構成されている。  
【００４３】
図２Ａの特定の実施例において、キャニスタ１００は、長手方向の一端で前記受容部１０６に取り付けられ、長手方向の他端でコネクタ１０２に取り付けられる細長部材１０８をさらに含む。
【００４４】
図２Ａから理解され得るように、キャニスタは、コネクタ１０２に隣接して設けられるハンドル１０９を含み得る。図２Ａに示されるある特定の実施例において、ハンドル１０９は、細長部材１０８の屈曲部として設けられる。例えば、細長部材１０８は、キャニスタ１００が細長部材１０８によって取り扱われることを可能にするために十分に剛性であり得、例えば、ユーザが細長部材１０８を握ることによって槽体１０からキャニスタ１００を取り除くことを可能にする。
【００４５】
図２Ａおよび図２Ｂに示されるある特定の実施例において、アンテナ１０６とコネクタ１０２との間の電気的接続は、この細長部材１０８の内部において前記細長部材の長さに沿って配置された細長導体１８０ａによって提供される。この点は、図２Ａのキャニスタ１００の細長部材１０８を通る断面図である図２Ｂにおいてより明らかに示される。図面から理解され得るように、細長導体１０８ａは、電気的および／または熱的に絶縁されている絶縁材料の層１０８ｂ内に入れられている。例えば、絶縁材料は、１Ｗ／ｍＫ未満、より好ましくは０．１Ｗ／ｍＫ未満の熱伝導率を有し得る。そのような材料が電気的に絶縁性である場合、槽体１０の壁部１１（これはしばしば金属製である）を介した１つのキャニスタから別のキャニスタへの電気信号の伝達が減少する可能性があり、したがって、異なるキャニスタ１００間の干渉を低減することが可能である。さらに図２Ｂから理解され得るように、絶縁材料１０８ｂは、細長部材１０８の外表面を提供する。
【００４６】
好ましい絶縁材料は、ガラス繊維（例えば、エポキシまたはポリエステル樹脂結合ガラス繊維）およびポリマー（例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレートグリコール変性、超高分子量ポリエチレンなど）を含み得る。
【００４７】
細長導体１０８ａは、比較的低い熱伝導率を有するように選択されることができる導電性材料で形成することができる。これにより、細長部材１０８によるクーラント液への、さらには槽体の外部から生物学的試料への熱伝達を低減することができる。導電性材料１０８ａの熱伝導率は、例えば１００Ｗ／ｍＫ未満、より好ましくは２０Ｗ／ｍＫ未満であり得る。
【００４８】
ある特定の実施例において、細長導体１０８ａの導電性材料は、１６Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有する、ステンレス鋼であり得る。それゆえ（またはそれ以外で）、細長部材１０８内での細長導体は、ステンレス鋼ケーブル、例えば同軸ステンレス鋼ケーブルによって、提供され得る。
【００４９】
ここで図２Ａに戻ると、図示される特定の例において、受容部１０６は、受容部１０６の側面を規定する壁部１０６１と、受容部１０６の底部を画定する基部１０６２とを含む。図２Ａに示されるように、前記基部１０６２が容器５０を支持している状態で、容器５０を当該受容部１０６内に保持した場合に、前記壁部は、前記容器５０を囲繞するように周囲の周りに延長されることができる。図２Ａ〜図２Ｃにも示されるように、いくつかの実施形態においては、基部１０６２は、壁部の縁に接続され得る。図２Ａ〜図２Ｃにさらに示されるように、基部１０６２は、代表的には、キャニスタが槽体から取り除かれた際に、受容部１０６からクーラント液が排出されることを可能とするように構成されており、そしてそれゆえ基部１０６２は、クーラント液がそれを通って排出され得る複数の穴部１０７を含み得る。
【００５０】
図２Ａに示される実施例では、受容部１０６の壁部はアンテナ１１０を含む。アンテナ１１０は、例えば、壁内の１つの層として提供されてもよく、および／または壁内に封入されてもよい。
【００５１】
図２Ａに示すある特定の実施例において、アンテナは、螺旋状コイルとして配され細長導電性要素を含むものである。しかしながら、アンテナ１１０は、容器５０のＲＦＩＤタグと無線で通信することを可能にする任意の適切な形状を有し得る。アンテナは、可撓性ＰＣＢシートによって都合よく提供することができる。
【００５２】
いくつかの実施例では、壁部は、ＲＦＩＤタグによって放射された電磁波放射の受容部１０６から漏れを実質的に阻止するように構成された電磁波遮蔽層を含むことができる。このような遮蔽層は、読取時に異なるキャニスタ１００間の干渉を減らすことができる。アンテナ１１０は、電磁波遮蔽層の内部に好ましく設けられることができる。
【００５３】
より詳細には、電磁波遮蔽層は、例えばファラデーシールドとして構成されることができる。したがって、遮蔽層は、メッシュとしてまたは連続層として成形された、導電性材料の層を含み得る。導電性材料は、ステンレス鋼などの金属から形成することができる。
【００５４】
壁部は、追加的に、またはこれに代えて、１つまたはそれ以上の磁気増幅層を含み得る。このような磁気増幅層は高い透磁率を有することができ、例えば、磁気増幅層の比透磁率は５０より大きい、好ましくは７５より大きい、さらに好ましくは１００より大きいものとされ得る。さらに、磁気増幅層は、例えば０．１未満、より好ましくは０．０５未満の、低い磁気損失正接を有し得る。高い磁気損失正接値は、代表的には、より多くの熱生成を意味し、それはクーラント液の温度、さらには生物学的試料の温度に影響を及ぼし得るので、一般に望ましくない。
【００５５】
磁気増幅層は、例えば、磁性であるが電気的に非導電性である材料を含み得る。例えば、フェライト材料、特にニッケル−亜鉛フェライトのようなソフトフェライト材料を用いることができる。フェライト材料を含有する磁気増幅層は、ポリマーで裏打ちされたフェライトシートによって都合よく提供され得る。スピネル材料もまた、磁気増幅層に利用することができ、実際、多くのフェライトはまたスピネルでもある。本発明者らは、ニッケルスピネルマグネシウムアルミニウム材料、特にトランス−テック（Ｔｒａｎｓ−Ｔｅｃｈ）製のＴＴ２−１１１を用いて実験した。
【００５６】
他の実施例においては、磁気増幅層は、例えば、磁性でかつ導電性の材料を含み得る。例えば、軟磁性合金を利用することができる。例えば、ＭｕＭｅｔａｌ（登録商標）などのニッケル−鉄合金を用いることができる。
【００５７】
透磁率は一般に温度と共に（いくつかの場合においては強く）変化するので、磁気増幅層のために適切な材料を選択するときには、クーラント液２０の温度を考慮する必要があり得る。
【００５８】
壁部は積層構造のものでもよい。例えば、アンテナ１１０は、２つの磁気増幅層の間に設けられ得、さらに必要に応じて、これらの層のすべての外側に設けられた電磁波遮蔽層を備えてもよい。
【００５９】
あるいはまた、アンテナおよび様々な層などの構成要素を、受容部１０６を形成するように材料内に封入することもできる。この封入する材料は、上述のガラス繊維およびポリマー材料などの電気的および／または熱的絶縁材料とし得る。
【００６０】
より一般的には、電気的および／または熱的絶縁材料は、受容部１０６の壁部の外表面を提供し得る。上記したように、このような材料が電気的絶縁である場合、槽体１０の壁部１１（これはしばしば金属製である。）を介した１つのキャニスタから他のキャニスタへの電気信号の伝達、または実際は異なるキャニスタ１００の受容部同士の間の直接接触による伝達は、低減させ得る。したがって、異なるキャニスタ１００間の干渉を低減させ得る。
【００６１】
さらに別の実施例では、キャニスタ１００は、例えばステンレス鋼（その低い熱伝導率が上記で注目されている）、または上述の軟磁性合金のうちの１つなど、実質的に金属材料で形成され得る。このような場合には、細長部材１０８とは異なる金属材料を受容部１０６に使用することができる。その他のそのような場合には、双方に同じ金属材料を使用することができる。いずれの場合も、アンテナ１００および細長導体１０８ａなどの、電気信号を搬送するキャニスタ１００の構成要素は、そのような電気信号がキャニスタ１００の外表面に運ばれることを防止するように電気的絶縁材料（例えば、薄い電気絶縁層として）の内部に入れることができる。これは、キャニスタ１００の間の干渉の危険性を減らすことができる。
【００６２】
図２Ａに示される実施例では、受容部１０６の壁部はアンテナ１１０を含むが、これは絶対に不可欠というわけではない。これは、キャニスタ１００の真下から見た図である図２Ｃに示されるキャニスタの例示的実施形態によって実証される。図２Ｃから明らかなように、そこに示されるキャニスタの実施例では、アンテナ１１０’が受容部１０６の基部内に設けられる。図面からも理解され得るように、アンテナ１１０’は、受容部１０６の基部の周囲のループ状経路に概略続く、細長導電性部材を含む。またさらに明らかなように、ループ状経路は形状が略円形である。
【００６３】
図２Ｃに示されるある特定の実施例において、細長導電性部材は、前記ループ状経路の周りに延びるように、それ自体で複数回折り返されている。図面から明らかなように、細長導電性部材の長さの実質的な大部分は、前記ループ状経路に平行に向けられているよりも、前記ループ状経路に垂直に向けられる。そのような手段は、信号の送信および受信に利用可能なアンテナの断面積を増大させ得る。
【００６４】
図２Ｃはまた、そこを通って冷却液が流出することができる基部内の穴部１０７を明確に示している。
【００６５】
図２Ｄは、キャニスタ１００のさらなる例示的実施形態の斜視図であり、図２Ａに示されたキャニスタ１００とは対照的に、アンテナ１１０は、受容部１０６の壁部１０６１の大部分を提供する。その結果、アンテナ１１０は、通信機能を提供することに加えて、アンテナが容器５０を受容部１０６内に保持するという点で機械的機能を提供する。そのような構成は製造が容易であり得る。
【００６６】
図２Ｄに示す特定の例示的実施形態では、アンテナ１１０は、螺旋状コイルとして配置された細長導電性要素を含む。図面から明らかなように、この螺旋状コイルはシート状金属材料から形成されている。そのような構成は（信号の送信および受信に関して）アンテナ１１０の有効性を改良させ得る一方で、物理的に頑丈でありかつ容器５０を受容部６０内に効果的に保持することができる。
【００６７】
螺旋状コイルを含むアンテナ１１０の代替として（またはそれに加えて）、アンテナは、線形配列に配置された複数の導電性リングを含むことができる。これらのリングは、それらが共通の中心軸（その周りで各リングは回転対称である）を共有するように配置され得る。図２Ｄに示される螺旋状コイルと同様に、そのようなリングはシート状金属材料で形成され得る。
【００６８】
図２Ｄに示されるある特定の実施例において、螺旋状コイルは、それぞれ受容部１０６の壁部１０６１の一部を提供する２つの支持部１０６３Ａ、１０６３Ｂに固定される。これらの支持部は、構成要素の物理的堅牢性を向上させることができる。さらに、それらは、コイルの巻きが互いに接触しないことを確実にし得、そしてこの理由のために（またはその他によって）非導電性材料から形成され得る。
【００６９】
図２Ｄに示される螺旋状コイルの連続した巻きの間の間隔は、コイル軸に沿った各巻きの範囲よりも顕著に小さいことに留意されたい。これにより、アンテナ１１０の有効性を（信号の送信および受信に関して）向上させることができる一方で、アンテナ１１０が容器５０を受容部６０内に効果的に保持することも可能になる。導電性リングが使用される場合も同様の手法がとられ、連続するリング間の間隔は、共通の中心軸に沿った各リングの範囲よりも著しく小さいものとされる。
【００７０】
図１および図２Ａ〜図２Ｄを参照して上述したキャニスタ１００を製造するとき、クーラント液２０の温度に応じて、低温を特徴とする特殊材料を使用することが適切であり得る。例えば、特別なエポキシ（例えばスチースキャスト２８５０（ｓｔｙｃａｓｔ２８５０））およびワニス（例えばＧＥ７０３１）を接合（例えば細長部材１０８の受容部１０６への接合）に利用することができる。「錫ペスト」（ｔｉｎ  ｐｅｓｔ）と一般的に呼ばれるプロセスにおいて、低温環境が錫を劣化させることがある理由から、少量の錫を含有するはんだ（例えば６０／４０の錫鉛はんだ）を、電気部品を接続するために利用することができる。
【００７１】
ここで図３に注目すると、それは図１に示されるシステムでの使用に適したドッキングアセンブリの例示的実施形態を概略的に示すブロック図である。図面から分かるように、ドッキングアセンブリは２つのモジュール、首部モジュール２００Ａおよび追加モジュール２００Ｂ、を含む。追加モジュール２００Ｂが正しい槽体１０と物理的に関連付けられたままであることを確実にするために、追加のモジュール２００Ｂは槽体の本体の周りに結び付けられるように構成されてもよい。
【００７２】
図１を参照して上記で簡単に説明したように、そして図３に示すように、追加モジュール２００Ｂは首部モジュール２００Ａに電気的に接続されている。図３に示すように、この接続により、追加モジュール２００Ｂが首部モジュール２００Ａからデータを受信することが可能になり、追加モジュール２００Ｂが「読取」コマンドなどのコマンドを首部モジュール２００Ａに送信することが可能になる。図３で示される特別な実施例では、追加モジュール２００Ｂは、サーバ３００との無線通信を可能にする無線トランシーバ２５０を提供し、例えば１つまたは複数のプロセッサとして構成され得るマイクロコントローラ２４０を含む。
【００７３】
図３にも示されるように、首部モジュール２００Ａは単一のＲＦＩＤ質問器またはリーダ２１０を含む。このＲＦＩＤ質問器はＲＦＩＤチップ２１２および同調回路２１１を含む。ＲＩＤ質問器２１０は電気的問合せ信号を生成するように構成される。電気的問合せ信号がキャニスタのアンテナ１１０に印加されると、それは無線質問信号をそのアンテナによって、当該キャニスタ１００内に保持されている容器５０のＲＦＩＤタグへ送信する。
【００７４】
逆に、ＲＦＩＤ質問器は、容器５０のＲＦＩＤタグによって放射された無線応答信号の受信に応答してキャニスタ１００のアンテナ１１０内で生成され、キャニスタ１００と首部モジュール２００Ａとの間の電気的接続を介してＲＦＩＤ質問器に伝達された、電気応答信号を分析するように動作可能である。より詳細には、ＲＦＩＤ質問器２１０は、電気的応答信号の分析に基づくデータをマイクロコントローラ２４０に送信する。これは、ＲＦＩＤ質問器２１０が電気応答信号に符号化されたデータをマイクロコントローラ２４０によって読取可能なフォーマットに変換すると見なすことができる。
【００７５】
図３にも示されるように、単一のＲＦＩＤ質問器２１０は、マルチプレクサ２１１を介して、複数のコネクタ２０２（１）〜２０２（Ｎ）（およびそれによってキャニスタ１００とドッキングアセンブリ２００との間の複数の電気的接続）に電気的に接続される。このマルチプレクサ２１１は、ＲＦＩＤ質問器２１０と各キャニスタ１００とを順番に接続して信号を送受信するように構成されている。
【００７６】
図３に示すように、マルチプレクサ２１１はマイクロコントローラ２４０の制御下にある。したがって、ＲＦＩＤ質問器２１０が接続される特定のキャニスタ１００は、例えば、マイクロコントローラ２４０によってマルチプレクサ２１１に送信されたスイッチングコマンドに応じていつでも変えられ得る。
【００７７】
図３にさらに示されているように、首部モジュールは、マイクロコントローラ２４０の制御下にある状態インジケータの集まりおよび／または表示ディスプレイ（全体として２６０として示されている）をさらに含む。したがって、この表示ディスプレイおよび／またはインジケータを用いてユーザーに示される状態情報は、マイクロコントローラ２４０によって送信された表示コマンドに応じて変わり得る。
【００７８】
ある特定の実施例において、ＬＥＤなどのような、首部モジュール２００Ａ上のインジケータは、エラーが発生したこと、例えば、容器５０が誤ったキャニスタ１００に配置されたこと、をユーザに示すように構成されている。容器５０が誤ったキャニスタ１００内にあるという決定は、マイクロコントローラ２４０が無線トランシーバ２５０を使用してサーバ３００と通信することを要求し得ることに留意すべきである。
【００７９】
加えて、または代わりに、首部モジュール２００Ａ上のインジケータは、取り外されるべき容器を含むキャニスタの識別を示すように構成されてもよい。これは、例えば、無線トランシーバを介してサーバ３００からマイクロコントローラ２４０に送信される情報メッセージに応答して起こり得る。情報メッセージは、除去されるべき容器がどのキャニスタに配置されているかを特定する。これは、前の時点で実行された各キャニスタ１００内の容器５０の監視（例えば、システムによって実行された一連の定期監視の最新のもの）に基づき得る。または、サーバ３００は、どのキャニスタ１００が問題の容器５０を収容しているかを示す直前に、容器５０の監視を実行するようにマイクロコントローラ２４０に特別に指示していてもよい。
【００８０】
当然のことながら、そのようなインジケータおよび表示ディスプレイは首部モジュール２００Ａ上に設ける必要はなく、代わりに追加モジュール２００Ｂ上に設けることができ、または専用モジュール上に設けることができることを理解されたい。しかしながら、キャニスタ１００への接続を提供するドッキングアセンブリ２００のそのモジュール上にそのような特徴を提供することは便利であり、それによりこれらの状態情報を提供する特徴はユーザがキャニスタと相互作用しながら見ることができる。ある特定の実施例においては、それぞれのインジケータは、各キャニスタ１００への接続に隣接してを設けることができる。
【００８１】
図４は、図１のシステムでの使用に適したドッキングアセンブリのさらなる例示的実施形態のブロック図を示す。図３のドッキングアセンブリとは対照的に、図４のドッキングアセンブリ２００は、複数のＲＦＩＤ質問器２１０（１）〜２１０（Ｎ）を含む。より具体的には、各ＲＦＩＤ質問器２１０、２１０（１）〜２１０（Ｎ）が、ドッキングアセンブリコネクタ２０２（１）〜２０２（Ｎ）のそれぞれに対して設けられる。したがって、専用のＲＦＩＤ質問器２１０（１）〜２１０（Ｎ）が、ドッキングアセンブリ２００に接続されているすべてのキャニスタ１００に対して設けられる。
【００８２】
図４からも分かるように、ＲＦＩＤ質問器２１０（１）〜２１０（Ｎ）は、データバス２３０を介してマイクロコントローラ２４０に接続されている。したがって、マイクロコントローラ２４０からの読出メッセージの受信に応答して、データバス２３０は、ＲＦＩＤ質問器２１０（１）〜２１０（Ｎ）のうちの特定の１つにその対応するキャニスタ１００を読み取らせることができる。
【００８３】
図３および図４を参照して説明したドッキングアセンブリの例示的実施形態では、ドッキングアセンブリは首部モジュール２００Ａおよび追加のモジュール２００Ｂを含むものとしたが、他の実施形態では同じ機能が異なるモジュールに存在してもよく、さらにまた、単一モジュールのみ（これは首部モジュール２００Ａでも追加モジュール２００Ｂでもないかもしれない；例えば単一モジュールは蓋モジュールであり得る）に存在していてもよいことが、理解されるべきである。
【００８４】
上記の実施例においては、単一の槽体１０のみを参照したが、システムは複数の槽体１０と共に使用されるように拡張可能であることが理解されるべきである。そのような場合、システムは、それぞれの槽体１０上に装着されたそれぞれのドッキングアセンブリを有して、多重の、ドッキングアセンブリ２００に類似するものを、含み得る。単一のサーバ３００がドッキングアセンブリ２００のグループまたは全部を制御することができる。例えば、サーバは、ドッキングアセンブリ２００のそれぞれに読出メッセージを送信するように動作可能であり得、これはそれぞれのキャニスタ１００に保持された容器５０を識別するデータをサーバ３００に送信することで対応される。そのような読出メッセージは、定期的におよび／またはユーザによる特定のコマンドに応答して送信することができる。
【００８５】
より一般的には、他の実施例および変形態様は、添付の特許請求の範囲内で考慮されることが理解されるべきである。
【００８６】
さらに、上記の説明は、これを読んだ当業者の本発明の理解を助け、本発明をどのように実施することができるかを示すものである、いくつかの非限定的な例を提供することを意図していることに留意すべきである。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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